Virtual SAN (VSAN) 5.5 是 VMware 的首款軟件定義數據中心產品， 上個月發布 並受到希望從傳統計算服務器中獲得更多收益的企業的歡迎。 VSAN 實質上讓用戶可以訪問結合了計算和存儲的冗餘節點，同時分層到虛擬化環境中，該環境全部通過 VMware 的 vSphere 客戶端進行管理。 根據 VMware 的內部基準測試，VSAN 具有在 2 節點集群中達到 32 萬 IOPS 的能力。 VMware 是如何做到這一點的？他們用於實現這一壯舉的配置的詳細信息是什麼？
Virtual SAN (VSAN) 5.5 是 VMware 的首款軟件定義數據中心產品， 上個月發布 並受到希望從傳統計算服務器中獲得更多收益的企業的歡迎。 VSAN 實質上讓用戶可以訪問結合了計算和存儲的冗餘節點，同時分層到虛擬化環境中，該環境全部通過 VMware 的 vSphere 客戶端進行管理。 根據 VMware 的內部基準測試，VSAN 具有在 2 節點集群中達到 32 萬 IOPS 的能力。 VMware 是如何做到這一點的？他們用於實現這一壯舉的配置的詳細信息是什麼？
VMware 最近發布了他們的測試配置，該配置達到了驚人的 2 萬 IOPS 數字。 當然，我們知道 IOPS 只是任何存儲產品性能圖的一部分，應用程序測試將更多地揭示 VSAN 在延遲和潛在吞吐量方面的能力，但當今的行業在很大程度上將 IOPS 理解為存儲性能的衡量標準.
VMware 在兩種情況下發布了 VSAN 性能結果； 1) 100% 讀取工作負載和 2) 70% 讀取、30% 寫入工作負載。 開始時，每個主機使用一個 戴爾PowerEdge R720 雙路 Intel Xeon CPU E5-2650 v2 @ 2.6GHz (Ivy Bridge)、128GB RAM、10GbE、LSI 9207-8i、1x 400GB Intel S3700 和 4x 1.1TB 10K RPM Hitachi SAS 驅動器和 3x 1.1 硬盤驅動器配置TB 10K RPM 希捷 SAS 驅動器。
VMware 在集群上使用 vSphere 5.5 U1 和 Virtual SAN 5.5，對 vSphere 中的默認設置進行了以下更改：
- 將 vSphere 網絡堆棧的堆大小增加到 512MB。 “esxcli 系統設置高級設置 -o /Net/TcpipHeapMax -i 512”。 您可以使用“esxcli 系統設置高級列表 -o /Net/TcpipHeapmax”驗證此設置
- 允許 VSAN 形成 32 台主機的集群。 “esxcli 系統設置高級設置 -o /adv/CMMDS/goto11 1”。
- 為 LSI 存儲控制器安裝了 Phase 18 LSI 驅動程序（mpt2sas 版本 18.00.00.00.1vmw）。
- 為“性能”配置的 BIOS 電源管理（系統配置文件設置）（例如，禁用所有節能功能）
要更詳細地了解 ESXi 配置，請訪問他們的 VMware 知識庫頁面
100% 讀取基准設置
VMware 讓每台主機在 VSAN 數據存儲上運行一個 4-vcpu 32 位 Ubuntu 12.04 VM 和 8 個虛擬磁盤（vmdk 文件），磁盤分佈在兩個 PVSCSI 控制器上。 還使用了 pvscsi 的默認驅動程序（版本 1.0.2.0-k）。
為了更好地支持具有高未完成 IO 的大規模工作負載，VMware 將 pvscsi 的啟動時間參數修改為“vmw_pvscsi.cmd_per_lun=254 vmw_pvscsi.ring_pages=32”。 參觀 VMware 知識庫 有關此配置的更多詳細信息。 VMware 將基於存儲策略的管理設置 HostFailuresToTolerate=0 應用於此基準測試的 vmdk。
在每個 VM 中運行具有 8 個工作線程的 IOMeter，每個線程都配置為在 8 GB 的單個 vmdk 上工作。 此外，每個線程運行 100% 讀取、80% 隨機工作負載，4096 字節 IO 與 4096 字節邊界對齊，每個工作線程 16 個 OIO。 本質上，每台主機上的每台虛擬機都會發出以下消息：
- 跨 4096GB 工作集的 64 字節 IO 請求
- 100% 閱讀，80% 隨機
- 128 OIO/主機的聚合
VMware 運行了一個小時的配置，以 60 秒的時間間隔測量聚合客戶機 IOPS。 這導致前所未有的 IOPS 中值達到 2,024,000。
70% 讀取 30% 寫入基準
在 70/30 IO 配置文件中，每台主機在 VSAN 數據存儲上運行一個 4-vcpu 32 位 Ubuntu 12.04 虛擬機和 8 個虛擬磁盤（vmdk 文件）。 此外，磁盤分佈在兩個 PVSCSI 控制器上。 使用了pvscsi的默認驅動（1.0.2.0-k版本），同時修改了pvscsi的啟動時間參數，提高了對high outstanding IO的支持能力：“vmw_pvscsi.cmd_per_lun=254 vmw_pvscsi.ring_pages=32”。
就像在 100% 讀取配置中一樣，VMware 在每個 VM 中運行 IOMeter 和 8 個工作線程，儘管每個線程都配置為在 4GB 的單個 vmdk 上工作。 每個線程運行 70% 讀取、80% 隨機工作負載，4096 字節 IO 與 4096 字節邊界對齊，8 個 OIO。
本質上，每台主機上的每台虛擬機都會發出以下消息：
- 跨 4096GB 工作集的 32 字節 IO 請求
- 70% 閱讀，80% 隨機
- 64 OIO/主機的聚合
在 70/30 測試中，VMware 記錄了 652,900 iops 的速度，平均延遲為 2.98ms，這段時間內的帶寬為 3.2GB/s。
這是什麼意思呢？
雖然還有更多基準測試有待完成，包括我們的 一套基準 包括 SQL Server 和 VMmark 之類的東西，很明顯，從這些性能數據來看，儘管最大 32 節點集群，VSAN 從性能角度來看具有很大的潛力。 還值得注意的是，VMware 在背板上僅使用了 8 個托架，通過這種配置，他們可以有效地將存儲量翻倍，為每個節點添加另一個 SSD 和 7 個 HDD。
VMware Virtual SAN 目前的售價為每處理器 2,495 美元，VMware Virtual SAN for Desktop 的售價為每位用戶 50 美元。
